Катализатор для дегидрирования углеводородов

Иллюстрации

Показать все

Настоящее изобретение касается катализатора для дегидрирования углеводородов, способа его получения и каталитического дегидрирования углеводородов с применением катализатора согласно изобретению. Катализатор содержит по меньшей мере одно соединение железа, по меньшей мере одно соединение калия, по меньшей мере одно соединение церия, от 0,7 до 10 мас.% по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2, от 30 до 150 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2, и от 0,1 до 10 мас.% по меньшей мере одного соединения кальция, рассчитанного как СаО. Способ получения катализатора включает следующие стадии: i) получение предварительно приготовленной смеси катализатора посредством смешивания по меньшей мере одного соединения железа, по меньшей мере одного соединения калия, по меньшей мере одного соединения церия, по меньшей мере одного соединения марганца, по меньшей мере одного соединения титана, по меньшей мере одного соединения кальция и, при необходимости дополнительных соединений металлов, при необходимости дополнительных компонентов и при необходимости по меньшей мере одного связующего вещества с растворителем; ii) получение формованных изделий катализатора из предварительно приготовленной смеси катализатора, полученной на стадии i); iii) сушка формованных изделий катализатора и прокаливание формованных изделий катализатора. Заявлен способ каталитического дегидрирования углеводорода, в котором смесь из водяного пара и по меньшей мере одного углеводорода имеет мольное соотношение пар/углеводород в диапазоне от 4 до 7, в присутствии катализатора. Технический результат – продолжительный срок службы катализатора и высокий выход в процессе дегидрирования с низким соотношением пар/углеводород. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 табл., 9 пр.

Реферат

Настоящее изобретение касается катализатора для дегидрирования углеводородов на основе оксида железа, который, к тому же, содержит по меньшей мере одно соединения калия, по меньшей мере одно соединение церия, от 0,7 до 10% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2, и от 10 до 200 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2, а также способа его получения. Кроме того, настоящее изобретение касается способа каталитического дегидрирования углеводородов с использованием катализатора согласно изобретению.

В уровне техники уже долгое время известно использование катализаторов дегидрирования на основе оксида железа при дегидрировании различных углеводородов до соответствующих ненасыщенных углеводородов. В промышленности значение имеют, например, дегидрирование этилбензола до стирола, изопропилбензола до альфа-метилстирола, бутена до бутадиена или изоамилена до изопрена. Получение стирола в результате гетерогенно катализируемого дегидрирования этилбензола в присутствии водяного пара представляет собой процесс, проводимый в промышленности уже с начала тридцатых годов, и имело успех в качестве пути синтеза стирола. Стирол представляет собой один из важнейших мономеров полимерной промышленности и применяется, например, для получения полистирола, акрилонитрил-бутадиен-стирольного полимера (АБС) и синтетического каучука.

Описанные в уровне техники катализаторы дегидрирования на основе оксида железа, как правило, являются многокомпонентными системами и содержат в основном оксид железа и соединение щелочного металла, которое при получении катализатора используется, например, в виде оксида, карбоната или гидроксида щелочного металла. Кроме того, эти катализаторы содержат, как правило, различные другие активные компоненты (промоторы), например, оксиды элементов 5-ой и 6-ой побочных подгрупп периодической системы элементов или редкоземельных элементов.

Каталитическое дегидрирование алифатических или алкилароматических углеводородов в промышленности обычно проводится в присутствии водяного пара при температурах в интервале от 500 до 700°C. В этом процессе углеводород и водяной пар смешиваются и при высокой температуре пропускаются над катализатором дегидрирования на основе оксида железа.

Как следствие закоксовывания при каталитическом дегидрировании (например, этилбензола до стирола) в ходе процесса дегидрирования активные центры катализатора дегидрирования обычно блокируются, и дело доходит до постепенного дезактивирования катализатора. Чтобы уменьшить это дезактивирование к углеводороду добавляется водяной пар. При помощи водяного пара образовавшийся на поверхности катализатора кокс может газифицироваться in-situ, благодаря чему может регенерироваться активная поверхность катализатора. Помимо этого, водяной пар обычно имеет еще следующие функции: подача необходимой теплоты реакции для эндотермической реакции дегидрирования, смещение равновесия в сторону образования продукта в результате уменьшения парциального давления исходных веществ, поддержание степени окисления железа в ответ на восстанавливающее действие водорода и углеводорода.

В общем, стабильность и активность катализатора тем выше, чем выше соотношение (водяного) пара и углеводорода (П/УВ-соотношение). Однако с точки зрения потребления энергии и связанных с этим затрат на эксплуатацию, желательно уменьшать соотношение пар/углеводород. Хотя низкое соотношение пар/углеводород обычно благоприятствует закоксовыванию и необратимому восстановлению катализатора дегидрирования, так что активность катализатора спустя относительно короткое время снижается. Кроме того, в обычном варианте необходимо определенное количество водяного пара, чтобы подвести в реакционную систему необходимую энергию.

Чтобы обеспечить достаточную продолжительность службы в процессе дегидрирования с низким соотношением пар/углеводород, к катализаторам предъявляются особые требования. При каталитическом дегидрировании углеводородов, как правило, мольное соотношение пар/углеводород меньше или равное 7,35 обозначают как низкое соотношение П/УВ. В случае дегидрирования этилбензола это примерно соответствует массовому соотношению пар/углеводород меньше или равному 1,25.

В уровне техники описываются многочисленные катализаторы дегидрирования на основе оксида железа. Европейская заявка на патент ЕР-А 0181999 описывает катализаторы дегидрирования, содержащие оксид железа, оксид калия, оксид магния и при желании другие соединения металлов. Среди прочего, описывается добавка при желании от 0 до 10% масс, соединения Me2O3, где Me = хрому (Cr) или марганцу (Mn). В документе европейской заявки на патент ЕР-А 0181999 не предлагается примеров катализатора дегидрирования, содержащего соединение марганца. К тому же, не описывается добавление титана. Катализатор, описанный в европейской заявке на патент ЕР-А 0181999, должен отличаться, в частности, улучшенной устойчивостью к кипящей воде.

Документ международной заявки WO 96/18457 описывает реструктурированный оксид железа с определенными свойствами частиц и его использование в катализаторах дегидрирования. Этот реструктурированный оксид железа должен получаться при помощи взаимодействия оксида железа с реструктурирующим агентом, причем реструктурирующий агент может выбираться, в частности, из соединений молибдена, меди, кальция, цинка, кобальта или церия. Документ международной заявки WO 96/18457 описывает применение этих катализаторов в процессах дегидрирования с соотношениями П/УВ от средних до высоких, составляющих примерно 10.

Документ европейской заявки на патент ЕР-В 0956899 описывает катализатор дегидрирования, содержащий оксид железа, оксид калия, оксид магния, другой оксид металла и по меньшей мере два оксида редкоземельных металлов. При желании может содержаться большое число других промоторов, среди них, например, MnO3. Добавление от 10 до 200 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана в ЕР-В 0956899 не описывается. Этот документ ЕР-В 0956899, к тому же, описывает применение катализаторов для дегидрирования алкилароматических соединений при массовом соотношении пар/углеводород в диапазоне от 0,5 до 2,5.

Документ европейской заявки на патент ЕР-А 0502510 касается катализаторов дегидрирования, содержащих оксид железа, оксид калия и от 0,005 до 0,95% масс. оксида титана в качестве основных компонентов.

Помимо этого, могут содержаться другие промоторы, в частности, оксид церия, оксид молибдена или оксид магния. Добавление марганца не описывается.

Документ патента США US 4,220,560 описывает катализатор дегидрирования, содержащий железо-хромовую шпинель, который еще содержит дополнительный металл, выбираемый среди кобальта, цинка, марганца и магния. Кроме того, описывается применение этого катализатора для дегидрирования углеводородов при мольном соотношении пар/углеводород от 9 до 12. Добавление титана в документе патента США US 4,220,560 не описывается.

Документ патентной заявки США US 2006/0106267 раскрывает катализатор, а также его применение для получения стирола при массовом соотношении пар/углеводород, меньшем или равном 1,35. Катализатор, описанный в документе патентной заявки США US 2006/0106267, помимо оксида железа содержит соединение церия, соединение калия, соединение молибдена, соединение щелочноземельного металла, а также незначительную долю диоксида титана. Помимо диоксида титана могут содержаться другие промоторы. Добавление от 0,7 до 10% масс. соединения марганца не описывается. Документ патентной заявки США US 2006/0106267 описывает, что катализатор образования стирола с как можно меньшим содержанием титана должен иметь наивысшую устойчивость.

Документ международной заявки WO 99/49966 описывает катализатор, который содержит оксид железа, оксид калия, соединение магния и соединение церия, и имеет железо-калиевую фазу, а также его применение при дегидрировании этилбензола. Не описывается никакого катализатора, который содержит соединение титана и от 0,7 до 10% масс. соединения марганца.

Добавление марганца к катализаторам дегидрирования на основе оксида железа описывается, например, в публикациях Miyakoshi с соавт. (Appl. Cat. А 216, 2001, стр. 137-146) и Kotarba с соавт. (J. Cat. 221, 2004, стр. 650-652). Miyakoshi с соавт. описывает золь-гель процесс для получения катализатора дегидрирования на основе оксида железа, причем в катализаторе должна образовываться шпинель MnFe2O4. Kotarba с соавт. описывает легированный марганцем катализатор на основе оксида железа, содержащий активную ферритную фазу K2Fe22O34, причем в результате легирования марганцем должна уменьшаться потеря калия из катализатора.

Документ Liao с соавт. (Cat. Comm. 9, 2008, стр. 1817-1821) описывает влияние добавления диоксида титана на структуру и реакционную способность катализатора дегидрирования на основе оксида железа. Описывается железо-калиевый катализатор дегидрирования, к которому было добавлено от 1000 до 15000 частей на млн диоксида титана.

Ни один из документов не раскрывает положительного воздействия марганца в комбинации с титаном в катализаторе дегидрирования, содержащем соединение железа, соединение калия и соединение церия. Кроме того, ни один из документов не раскрывает положительного воздействия марганца и/или титана на каталитическую эффективность при незначительном мольном соотношении пар/углеводород, составляющем меньше 7,35 (моль/моль).

Существует потребность в дополнительно улучшенных катализаторах дегидрирования для дегидрирования углеводородов, которые обладают более высокой устойчивостью при улучшенной или неизменной активности катализатора, а, следовательно, более высокой продолжительностью срока службы. Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить улучшенный катализатор дегидрирования на основе оксида железа, который отличается, в частности, улучшенной устойчивостью и/или улучшенной активностью катализатора.

Другая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить улучшенные катализаторы дегидрирования, которые в процессе дегидрирования с низким соотношением пар/углеводород (соотношением П/УВ), то есть, в частности, при мольном соотношении П/УВ, которое меньше или равно 7,35, обладают лучшей устойчивостью и/или активностью, чем композиции катализаторов из уровня техники.

Также должны предоставляться достаточная механическая устойчивость катализатора и устойчивость к кипящей воде. Помимо этого, получение этого катализатора дегидрирования должно иметь возможность проводиться просто и экономически благоприятно, в частности, при получении катализатора не должны требоваться никакие затратные стадии процесса, такие как, например, золь-гель процесс, и/или высокие температуры прокаливания.

Так, неожиданным образом было обнаружено, что катализаторы дегидрирования, содержащие от 0,7 до 10% масс. соединения марганца, благоприятным образом, то есть, с достаточной продолжительностью срока службы и высокими выходами, могут применяться в процессе дегидрирования с низким соотношением П/УВ (мольное соотношение П/УВ меньше или равное 7,35, в частности, меньше или равное 6).

К тому же было обнаружено, что в результате добавления незначительных количеств титана в катализаторы дегидрирования, которые содержат оксид железа, соединение калия, соединение церия и соединение марганца, может особенно усиливаться промотирующее действие марганца. В этой связи смогли определить оптимальное количество титана. Было обнаружено, что промотирующее действие марганца при увеличении количества титана может переходить в ингибирующее действие.

Объектом изобретения является катализатор дегидрирования, содержащий по меньшей мере одно соединение железа, по меньшей мере одно соединение калия, по меньшей мере одно соединение церия, от 0,7 до 10% масс. предпочтительно от 0,7 до 5% масс. особенно предпочтительно от 0,7 до 3% масс. в частности, предпочтительно от 0,7 до 2% масс. особенно предпочтительно от 1 до 2% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2, и от 10 до 200 чаете на млн, предпочтительно от 30 до 150 частей на млн, особенно предпочтительно от 50 до 120 частей на млн, в частности, предпочтительно от 60 до 100 частей на млн, наиболее предпочтительно от 60 до 80 частей на млн, по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2.

Если не приводится иное, то все следующие далее данные в % масс. относятся ко всему катализатору дегидрирования и рассчитываются в каждом случае на оксид металла в наивысшей степени окисления. В контексте настоящего изобретения под "частями на млн" следует понимать миллиграммы на один килограмм (мг/кг).

Катализаторы согласно изобретению отличаются улучшенной активностью и устойчивостью по сравнению с катализаторами, описанными в уровне техники. В частности, катализаторы согласно изобретению демонстрируют улучшенные характеристики в процессе дегидрирования с низким соотношением пар/углеводород (соотношением П/УВ), то есть, при мольных соотношениях П/УВ, которые меньше или равны 7,35. Эта улучшенная активность при низком соотношении П/УВ проявляется, например, также в незначительном снижении активности по сравнению с известными катализаторами, если переходят от средних к низким соотношениям П/УВ.

Катализатор дегидрирования, содержащий по меньшей мере одно соединение железа, по меньшей мере одно соединение калия, по меньшей мере одно соединение церия и по меньшей мере одно соединение марганца и при желании другие соединения металлов, в контексте настоящего изобретения следует понимать таким образом, что соответствующие металлы могут определяться в катализаторе в приведенных при необходимости количествах. В катализаторе обычно могут существовать смешанные фазы (например, оксидные смешанные фазы) и/или изолированные фазы описанных далее соединений металлов. Также возможно, что один или несколько из описанных далее компонентов частично или полностью содержится или соответственно содержатся в другом исходном сырье, применяемом при получении катализатора.

Согласно изобретению катализатор дегидрирования содержит по меньшей мере одно соединение железа или соответственно при получении этого катализатора дегидрирования используется по меньшей мере одно соединение железа. Это по меньшей мере одно соединение железа предпочтительно представляет собой оксид железа, в частности, Fe2O3. Предпочтительно это по меньшей мере одно соединение железа выбирается из природных или синтетических оксидов железа и/или гидроксидов оксидов железа. В частности, это по меньшей мере одно соединение железа выбирается из группы, состоящей из α-Fe2O3 (гематита), γ-Fe2O3, гидроксида оксида железа (например, α-FeOOH, гетита) и Fe3O4 (магнетита). В качестве синтетических оксидов железа могут применяться, например, оксиды железа, которые были получены в результате термического разложения растворов солей железа.

В частности, это по меньшей мере одно соединение железа и по меньшей мере одно соединение калия может присутствовать в форме фазы феррита калия KxFeyOz (где x=1; 2, y=1-22 и z=2-34).

Предпочтительно в качестве соединения железа используется α-Fe2O3 (гематит). Предпочтительным является также использование в качестве соединения железа α-Fe2O3 (гематита) в комбинации с гетитом (FeOOH) и/или магнетитом (Fe3O4). Тогда доля гетита (FeOOH) и/или магнетита (Fe3O4) составляет обычно от 0 до 30% масс. (в пересчете на общее количество соединения железа.

Удельная поверхность соединения железа (например, определенная с помощью метода БЭТ) обычно находится в интервале от 1 до 50 м2/г, предпочтительно от 1 до 20 м2/г.

По меньшей мере одно соединение железа обычно содержится в катализаторе дегидрирования в количестве в диапазоне от 50 до 90% масс. предпочтительно от 60 до 80% масс. особенно предпочтительно от 65 до 75% масс. в пересчете на Fe2O3 (по отношению к общей массе катализатора дегидрирования).

Согласно изобретению катализатор содержит по меньшей мере одно соединение калия или соответственно при получении этого катализатора дегидрирования используется по меньшей мере одно соединение калия. Это по меньшей мере одно соединение калия предпочтительно выбирается из оксида калия, карбоната калия, гидроксида калия, гидрокарбоната калия, оксалата калия и феррита калия, в частности, выбирается из оксида калия, карбоната калия, гидроксида калия и гидрокарбоната калия. Это по меньшей мере одно соединение калия представляет собой, в частности, оксид калия (K2O) или смешанный оксид. Также может применяться другое соединение калия, способное разлагаться при термическом воздействии. Это по меньшей мере одно соединение калия может присутствовать в катализаторе обычно в виде оксидной смешанной фазы с имеющимися в катализаторе металлами.

По меньшей мере одно соединение калия обычно содержится в катализаторе дегидрирования в количестве в диапазоне от 1 до 30% масс. предпочтительно от 5 до 25% масс. особенно предпочтительно от 10 до 15% масс. (относительно общей массы катализатора дегидрирования и рассчитанное как K2O).

Согласно изобретению катализатор дегидрирования содержит по меньшей мере одно соединение церия или соответственно при получении этого катализатора дегидрирования используется по меньшей мере одно соединение церия. Это по меньшей мере одно соединение церия предпочтительно выбирается из оксидов церия, гидроксидов церия, карбонатов церия, содержащих воду карбоната церия и оксалата церия. Предпочтительно могут использоваться смеси указанных соединений церия. Предпочтительно по меньшей мере одно соединение церия выбирается среди оксида церия (IV) (CeO2), оксалата церия (III) и карбоната церия (III), предпочтительно среди оксида церия (IV) (CeO2) и карбоната церия (III). Обычно это по меньшей мере одно соединение церия при получении катализатора превращается в диоксид церия.

Предпочтительно катализатор дегидрирования содержит от 2 до 20% масс. предпочтительно от 5 до 15% масс. особенно предпочтительно от 5 до 10% масс. по меньшей мере одного соединения церия, рассчитанного как CeO2.

Согласно изобретению катализатор содержит от 0,7 до 10% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2; или соответственно при получении этого катализатора дегидрирования используется по меньшей мере одно соединение марганца в указанном количестве. Предпочтительно это по меньшей мере одно соединение марганца выбирается среди оксидов марганца (например, MnO, Mn2O3, MnO2, Mn3O4), карбонатов марганца и перманганатов. Особенно предпочтительно по меньшей мере одно соединение марганца выбирается из группы, состоящей из MnO, Mn2O3, MnO2 (например, пиролюзита), Mn3O4 и Mn2O7. В частности, по меньшей мере одно соединение марганца представляет собой оксид марганца, прежде всего, MnO2.

По меньшей мере одно соединение марганца при получении катализатора предпочтительно добавляется в виде диоксида марганца (MnO2). Однако возможно также использовать другие оксиды марганца или также другие соединения марганца, которые разлагаются при термическом воздействии. Кроме того, возможно, чтобы по меньшей мере одно соединение марганца уже частично или полностью содержалось в другом исходном сырье, применяемом при получении катализатора, например, в оксиде железа.

Предпочтительно содержащийся в катализаторе марганец присутствует не в форме смешанного оксида марганца и железа. Предпочтительно по меньшей мере 80% масс. предпочтительно по меньшей мере 90% масс. (в пересчете на общее количество марганца), содержащегося в катализаторе марганца присутствуют не в форме смешанного оксида марганца и железа. Предпочтительно марганец в настоящем катализаторе частично или почти полностью образует самостоятельную фазу оксида марганца. Также возможно, чтобы содержащийся в катализаторе марганец частично или почти полностью присутствовал в форме фазы смешанного оксида марганца и калия.

Согласно изобретению катализатор дегидрирования содержит от 0,7 до 10% масс. предпочтительно от 0,7 до 5% масс. особенно предпочтительно от 0,7 до 3% масс. в частности, предпочтительно от 0,7 до 2% масс. прежде всего, предпочтительно от 1 до 2% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2 (в пересчете на весь катализатор).

Согласно изобретению катализатор дегидрирования содержит от 10 до 200 частей на млн, предпочтительно от 30 до 150 частей на млн особенно предпочтительно от 50 до 120 частей на млн, в частности, предпочтительно от 60 до 100 частей на млн, наиболее предпочтительно от 60 до 80 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2, или соответственно при получении этого катализатора дегидрирования используется по меньшей мере одно соединение титана.

В контексте настоящего изобретения под "частями на млн" следует понимать как миллиграммы на килограмм (мг/кг)

По меньшей мере одно соединение титана, в частности, может выбираться их оксидов титана, алкоголятов титана и карбоксилатов титана. Предпочтительно это по меньшей мере одно соединение титана представляет собой диоксид титана (TiO2). Это по меньшей мере одно соединение титана при получении катализатора предпочтительно добавляется в виде диоксида титана (TiO2). Однако также возможно использовать другие соединения титана. Кроме того, возможно, чтобы это по меньшей мере одно соединение титана уже частично или полностью содержалось в другом исходном сырье, применяемом при получении катализатора, например, в оксиде железа.

Было обнаружено, что, в частности, в результате сочетания по меньшей мере одного соединения марганца и по меньшей мере одного соединения титана может получаться катализатор с особенно предпочтительными свойствами, причем, прежде всего, можно наблюдать синергетический эффект в отношении улучшенной активности и выхода. Особенно предпочтительным оказалось добавление от 10 до 200 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2. К тому же, было обнаружено, что добавление титана без добавления марганца вызывает заметно меньшее улучшение активности катализатора.

Таким образом, предпочтительный вариант исполнения настоящего изобретения касается катализатора дегидрирования, содержащего от 0,7 до 10% масс. предпочтительно от 0,7 до 5% масс. особенно предпочтительно от 0,7 до 3% масс. в частности, предпочтительно от 0,7 до 2% масс. прежде всего, предпочтительно от 1 до 2% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2, и от 10 до 200 частей на млн, предпочтительно от 30 до 150 частей на млн, особенно предпочтительно от 50 до 120 частей на млн, в частности, предпочтительно от 60 до 100 частей на млн, наиболее предпочтительно от 60 до 80 частей на млн, по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2.

В одном особенно предпочтительном варианте исполнения настоящее изобретение касается катализатора дегидрирования, содержащего от 0,7 до 3% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2, и от 50 до 120 м.д. по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2.

В одном особенно предпочтительном варианте исполнения настоящее изобретение касается катализатора дегидрирования, содержащего от 0,7 до 2% масс. по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2, и от 60 до 100 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2.

В одном предпочтительном варианте исполнения настоящее изобретение относится к катализатору дегидрирования, как описано выше, содержащему:

от 50 до 90% масс. по меньшей мере одного соединения железа, рассчитанного как Fe2O3;

от 1 до 30% масс. по меньшей мере одного соединения калия, рассчитанного как K2O;

от 0,7 до 10% масс., предпочтительно от 0,7 до 5% масс., особенно предпочтительно от 0,7 до 3% масс., в частности, предпочтительно от 0,7 до 2% масс., прежде всего, предпочтительно от 1 до 2% масс., по меньшей мере одного соединения марганца, рассчитанного как MnO2;

от 10 до 200 частей на млн, предпочтительно от 30 до 150 частей на млн, особенно предпочтительно от 50 до 120 частей на млн, в частности, предпочтительно от 60 до 100 частей на млн, наиболее предпочтительно от 60 до 80 частей на млн по меньшей мере одного соединения титана, рассчитанного как TiO2;

от 2 до 20% масс. по меньшей мере одного соединения церия, рассчитанного как CeO2; и

при желании от 0 до 30% масс. по меньшей мере одного другого компонента.

В одном предпочтительном варианте исполнения все указанные выше компоненты в сумме дают 100% масс.

Другие компоненты могут содержаться (или соответственно добавляться) в количествах от 0 до 30% масс., предпочтительно от 0 до 20% масс., предпочтительно от 0,001 до 10% масс., особенно предпочтительно от 0,1 до 5% масс., в частности, предпочтительно от 0,5 до 5% масс.

Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве других компонентов может содержать по меньшей мере одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из молибдена (Mo), вольфрама (W) и ванадия (V); или соответственно по меньшей мере одно такое соединение используется при получении этого катализатора дегидрирования. Другой компонент может выбираться, в частности, из соединений с кислородом (например, оксидов, гидратов оксидов, оксосоединений) молибдена (Mo), вольфрама (W) и ванадия (V). В частности, в случае по меньшей мере одного соединения, выбираемого из группы, состоящей из молибдена (Mo), вольфрама (W) и ванадия (V), речь идет о соединении, которое распадается при воздействии тепла при получении катализатора дегидрирования.

Предпочтительно в качестве по меньшей мере одного другого компонента используется по меньшей мере одно соединение молибдена, выбираемое среди оксидов молибдена и молибдатов (например, молибдата аммония, молибдата калия). Предпочтительно в случае по меньшей мере одного соединения молибдена речь идет о гептамолибдате аммония.

Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента содержит от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения, выбираемого из группы, состоящей из молибдена, вольфрама и ванадия, рассчитанного как оксид в соответствующей самой высокой степени окисления.

В частности, катализатор дегидрирования в качестве другого компонента содержит от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения молибдена, рассчитанного как MoO3.

Кроме того, катализатор дегидрирования может содержать от 0 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения ванадия, рассчитанного как V2O5.

Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве других компонентов содержит по меньшей мере одно соединение щелочноземельного металла, или соответственно при получении этого катализатора дегидрирования используется по меньшей мере одно соединение щелочноземельного металла. В частности, катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения щелочноземельного металла, рассчитанного как оксид.

В одном предпочтительном варианте исполнения катализатор дегидрирования содержит в качестве другого компонента по меньшей мере одно соединение магния. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента содержит от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения магния, рассчитанного как MgO. В частности, это по меньшей мере одно соединение магния выбирается из оксида магния, карбоната магния (например, магнезита) и гидроксида магния. Предпочтительно в случае по меньшей мере одного соединения магния речь идет об оксиде магния (MgO) и/или карбонате магния (MgCO3) (например, магнезите). Предпочтительно при получении катализатора в качестве другого компонента используется оксид магния (MgO) и/или карбонат магния (MgCO3) (например, магнезит).

В одном предпочтительном варианте исполнения катализатор дегидрирования содержит в качестве другого компонента по меньшей мере одно соединение кальция. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента содержит от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения кальция, рассчитанного как CaO. В частности, это по меньшей мере одно соединение кальция выбирается из оксида кальция, карбоната кальция и гидроксида кальция. Предпочтительно в случае по меньшей мере одного соединения кальция речь идет об оксиде кальция (CaO). Предпочтительно при получении катализатора в качестве другого компонента используется оксид кальция (CaO) и/или гидроксид кальция (Ca(OH)2).

В одном предпочтительном варианте исполнения катализатор дегидрирования содержит по меньшей мере одно соединение магния и по меньшей мере одно соединение кальция. В частности, катализатор дегидрирования содержит от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения магния, рассчитанного как MgO, и 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения кальция, рассчитанного как CaO.

В одном предпочтительном варианте исполнения описанный выше катализатор дегидрирования содержит в качестве других компонентов:

от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения щелочноземельного металла, рассчитанного как оксид, и

от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения, выбираемого из группы, состоящей из молибдена (Mo), вольфрама (W) и ванадия (V) (соответственно рассчитанных как оксид в самой высокой степени окисления).

В другом предпочтительном варианте исполнения описанный выше катализатор дегидрирования содержит в качестве других компонентов:

от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения магния, рассчитанного как MgO;

от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения кальция, рассчитанного как CaO;

от 0,1 до 10% масс., предпочтительно от 1 до 5% масс., по меньшей мере одного соединения молибдена, рассчитанного как MoO3.

Кроме того, катализатор дегидрирования в качестве по меньшей мере одного другого компонента (в качестве промотора или дотирующего вещества) может содержать одно или несколько общепринятых соединений для увеличения активности и/или селективности, например, соединений, выбираемых среди хрома (Cr), кобальта (Co), никеля (Ni), меди (Cu), цинка (Zn), алюминия (Al), галлия (Ga), германия (Ge), циркония (Zr), ниобия (Nb), рутения (Ru), родия (Rh), палладия (Pd), серебра (Ag), кадмия (Cd), индия (In), олова (Sn), сурьмы (Sb), лантана (La), гафния (Hf), тантала (Ta), рения (Re), иридия (Ir), платины (Pt), золота (Au), свинца (Pb) и висмута (Bi). Указанные общепринятые промоторы обычно могут содержаться в количествах от 0 до 10% масс., предпочтительно от 0,001 до 5% масс., предпочтительнее от 0,01 до 2% масс.

В одном варианте исполнения описанный выше катализатор дегидрирования содержит в качестве другого компонента по меньшей мере одно дополнительное соединение редкоземельного металла, помимо церия, в частности, выбираемого из группы, состоящей из лантана (La), празеодима (Pr) и неодима (Nd). Предпочтительно катализатор дегидрирования содержит от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 10 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 20 до 300 частей на млн по меньшей мере одного дополнительного соединения редкоземельного металла, помимо церия, рассчитанного как оксид в соответствующей самой высокой степени окисления. В частности, этот катализатор содержит от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 10 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 20 до 300 частей на млн по меньшей мере одного соединения редкоземельного металла, выбираемого из группы, состоящей из лантана, празеодима и неодима. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 3 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 10 до 100 частей на млн, по меньшей мере одного соединения лантана, рассчитанного как La2O3. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 3 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 10 до 100 частей на млн по меньшей мере одного соединения празеодима, рассчитанного как PrO2. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 3 до 500 частей на млн,, особенно предпочтительно от 10 до 100 частей на млн по меньшей мере одного соединения неодима, рассчитанного как Nd2O3.

Описанный выше катализатор дегидрирования предпочтительно в качестве других компонентов может содержать по меньшей мере одно соединение металлов с 8-ой по 12-ю побочных подгрупп периодической системы элементов. Предпочтительно описанный выше катализатор дегидрирования в качестве другого компонента содержит по меньшей мере одно соединение металла, выбираемого из группы, состоящей из рутения (Ru), осмия (Os), кобальта (Co), никеля (Ni), палладия (Pd), платины (Pt), меди (Cu), серебра (Ag), золота (Au) и цинка (Zn); предпочтительно выбираемого из группы, состоящей из кобальта (Co), никеля (Ni), палладия (Pd), меди (Cu) и цинка (Zn); особенно предпочтительно выбираемого из группы, состоящей из никеля (Ni), меди (Cu) и цинка (Zn). Описанный выше катализатор дегидрирования в качестве других компонентов может содержать, в частности, от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 50 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 50 до 200 частей на млн по меньшей мере одного соединения металлов с 8-ой по 12-ю побочных подгрупп периодической системы элементов, рассчитанных соответственно как оксид в самой высокой степени окисления. В одном предпочтительном варианте исполнения описанный выше катализатор дегидрирования содержит от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 50 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 50 до 200 частей на млн по меньшей мере одного соединения металлов, выбираемых из группы, состоящей из никеля (Ni), меди (Cu) и цинка (Zn), рассчитанных соответственно как оксид в самой высокой степени окисления. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 3 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 30 до 200 частей на млн по меньшей мере одного соединения никеля, рассчитанного как NiO. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 10 до 200 частей на млн,, особенно предпочтительно от 30 до 100 частей на млн по меньшей мере одного соединения меди, рассчитанного как CuO. Предпочтительно катализатор дегидрирования в качестве другого компонента может содержать от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 1 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 10 до 100 частей на млн по меньшей мере одного соединения цинка, рассчитанного как ZnO.

Кроме этого, катализатор дегидрирования в качестве других компонентов может содержать по меньшей мере одно соединение элементов 4-ой главной подгруппы периодической системы элементов. Предпочтительно описанный выше катализатор дегидрирования в качестве другого компонента содержит по меньшей мере одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из соединений кремния (Si), германия (Ge), олова (Sn) и свинца (Pb), предпочтительно по меньшей мере одно соединение кремния. В частности, катализатор дегидрирования содержит от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 5 до 500 частей на млн, особенно предпочтительно от 10 до 100 частей на млн по меньшей мере одного соединения из выбираемых из группы, состоящей из соединений кремния (Si), германия (Ge), олова (Sn) и свинца (Pb), рассчитанного как оксид в соответствующей самой высокой степени окисления. В одном варианте исполнения описанный катализатор дегидрирования содержит от 1 до 1000 частей на млн, предпочтительно от 5 до 500 частей на млн, особенно пред